서울대와 손잡은 영국...'핵융합 드림' 성공할까

[앵커]
'세계에서 가장 빠른 상업용 핵융합 발전소'를 세우기 위해 여러 나라가 치열한 경쟁을 벌이는 가운데, 우리나라 연구진의 고온초전도 자석이 영국 국가 핵융합 사업에 참여하게 됐습니다.

초전도체는 핵융합에서 꼭 필요한 물질인데요, 사업의 성공 여부에 시선이 쏠립니다.

장아영 기자입니다.

[기자]
폭발 위험 없이 안전하고, 폐기물 없이 깨끗하고, 원재료까지 무한한 꿈의 에너지 기술, 핵융합.

연구 개발 역사로 따지면 핵분열인 원자력과 비슷한 나이지만, 생명의 원천 태양에너지와 같은 원리인 핵융합은 80여 년이 지난 지금도 여전히 어려운 도전입니다.

현재 진행 중인 국제 핵융합로 건설사업, 이터(ITER)를 보면, 항공모함을 들어 올릴 만큼 강한 자석으로 자기장을 만들어, 1억℃의 플라즈마를 가두기 위해 에펠탑 3개 무게인 융합로를 만들고 있습니다.

건설 비용 20조 원, 40년 가까이 걸리는 초대형 사업입니다.

그런데 지난 2019년, 핵융합로의 크기와 비용이 획기적으로 줄어들 수 있는 돌파구가 생겼습니다.

이터 사업의 자석보다 3배 정도 센 자기장을 생성하면서도 크기는 390g으로 매우 작고, 절대온도보다 100℃ 높은 영하 173℃에서 작동되는 '고온 초전도 자석'이 개발된 겁니다.

[한승용 / 서울대 전기정보공학부 교수 : 저희가 하고 있는 고온 초전도 기술도 소형화의 어떤 가능성을 발산 보여주는 하나의 기술로서 등장한 다음에 저는 역설적으로 어떤 걸 느끼느냐 하면 이 청정에너지에 대한 인류의 의지가 이만큼의 희망이라도 보이니까 정말 어마어마한 자본이 투입이 돼서 CFS(미국 커먼웰스퓨전시스템) 이후에 지금까지 전 세계에 전부 다 초전도 방식은 아니어도 40개 이상의 스타트업이 확인되고 있거든요.]

핵융합 가속화의 문을 연 한승용 교수의 초전도 자석을 영국 원자력청이 주목했습니다.

2040년까지 20만 가구에 실제로 전력을 공급할 수 있는 핵융합 발전소 건설을 목표로 한 영국 국가사업에 서울대에서 개발한 이 자석을 사용하기로 한 겁니다.

[앤드류 보위 / 영국 에너지안보탄소중립부 차관 : 2040년까지 핵융합으로 전력을 공급하겠다는 계획은 현실이 될 것입니다. 세계 어느 곳보다 먼저 영국에서 실현될 것입니다.]

서울대가 경쟁자인 미국 스타트업에 맞설 고온초전도자석을 보유하고 있는 데다, 전 세계 공급망 형성에 한국이 중요하기 때문입니다.

[에잣 나스르 / 영국 STEP(핵융합 발전) 구속 부문 책임자 : 서울대와 협력을 맺은 주된 이유는 우리 발전소에 필요한 고온초전도자석(HTS) 기술의 특정 영역에서 한 교수 팀이 세계를 선도하고 있기 때문입니다. 또, 상업적으로 핵융합발전소가 유지되려면 새로운 기술을 증명하는 것뿐만 아니라 (핵융합) 공급망을 자극해야 합니다.]

기후위기와 에너지 수요, 다급한 두 문제를 동시에 해결해야 하는 시대.

불가능으로 보였던 핵융합 상업화를 위해 영국이 우리 서울대와 손을 맞잡은 이번 사업이 실제 성과를 거둘 수 있을지 세계의 시선이 쏠리고 있습니다.

YTN 장아영입니다.

촬영기자 : 곽영주
디자인 : 지경윤

YTN 장아영 (jay24@ytn.co.kr)

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